Dimitri Mendeleev foi um químico russo muito famoso. É considerado pela comunidade científica um dos maiores gênios da química. Mendeleev nasceu em Tobolsk, na Sibéria, em 1834. Doutorou-se na Universidade de São Petersburgo, onde começou a lecionar em 1866. O conceito de periodicidade química deve seu desenvolvimento, em especial, a dois químicos, Lothar Meyer (alemão) e Dimitri Mendeleev (russo). Trabalhando independentemente, chegaram a um correlacionamento mais detalhado das propriedades dos elementos e suas massas atômicas. Isso proporcionou uma melhor visualização da periodicidade das propriedades dos elementos. Vários cientistas contribuíram para que se chegasse à classificação periódica dos elementos; porém o trabalho de Mendeleev destacou-se por ser o mais completo e ousado. |
Esse quebra-cabeça deu origem a uma Tabela Periódica, na qual os elementos foram dispostos em filas horizontais, de acordo com as massas atômicas crescentes, e colunas verticais, com elementos de propriedades semelhantes.
Em 1869 Mendeleev apresentou à comunidade científica a sua lei periódica dos elementos. Sentindo-se muito seguro da validade de sua classificação, Mendeleev deixou posições vazias na sua tabela, dedicada a elementos que eram desconhecidos. Predisse, com uma precisão surpreendente, as propriedades dos mesmos quando viessem a ser conhecidos. Para isso utilizou como base as propriedades dos elementos vizinhos.
Vamos ver um exemplo da verdadeira genialidade de Mendeleev?
A tabela abaixo mostra as propriedades do germânio e as propriedades previstas por Mendeleev para esse elemento, que na época era desconhecido e o qual Mendeleev nomeou de eka-silício.
Propriedades | Propriedades previstas por Mendeleev para o eka-silício (1871) | Propriedades determinadas experimentalmente para o germânio (Ge) (1885) |
Massa atômica | 72 | 72,6 |
Densidade (g/cm3) | 5,50 | 5,47 |
Cor | Cinzento | Cinzento claro |
Densidade (g/cm3) do óxido | 4,7 | 4,7 |
O trabalho desenvolvido por Mendeleev foi surpreendente, pois suas pesquisas foram desenvolvidas em uma época em que muitos elementos naturais eram desconhecidos como, por exemplo, os gases nobres. Não se conhecia a estrutura atômica e os números atômicos que são utilizados na organização dos elementos da tabela atual. Somente em 1913 Henry G. L. Mosely estabeleceu o conceito de número atômico; porém essa descoberta não provocou grandes alterações na classificação dos elementos feita por Mendeleev, apenas alguns rearranjos.
Fonte:http://www.cdcc.usp.br/quimica/galeria/mendeleev.html
Aplicações de elementos químicos presentes na Tabela Periódica:
Plutônio
PU
Elemento metálico, prateado, transurânico, denso, radioativo, pertencente ao grupo dos actinídeos na Tabela Periódica. Z = 94; configuração eletrônica: [Rn]5f67s2; isótopo mais estável: MA = 255; (meia vida = 7,6 x 107 anos); d = 19,84g.cm-3; PF = 641°C; PE = 3232°C. São conhecidos treze isótopos, sendo que o 239Pu (meia vida = 2,44 x 104 anos) é muito mais importante que os demais, pois sofre fissão nuclear com nêutrons lentos e portanto é fonte crucial de energia para armas nucleares. Cerca de 20 toneladas de plutônio são produzidas anualmente por reatores nucleares. O elemento foi produzido pela primeira vez por Seaborg, McMillan, Kennedy e Wahl em 1940.
Fonte: www.cdcc.sc.usp.br
CÉRIO
CE
Elemento metálico prateado pertencente à família dos lantanídeos. Z = 58; configuração eletrônica: [Xe] 4f1 5d1 6s2; MA = 140,12; d = 6,77 g.cm-3 (20° C); PF = 798°C; PE = 3433°C. Ocorre na alanita, bastnasita, cevita e monazita. Apresenta 4 isótopos naturais: 136Ce, 138Ce, 140Ce e 142Ce. Já foram identificados 15 radioisótopos. O cério é usado em ligas especiais (mischmetal) de metais de terras raras (50% em Ce, 25% em La, 18% em Nd, 5% em Pr e 2% em outros elementos) usada em foguetes sinalizadores luminosos. O óxido é usado na indústria de vidros. O elemento foi descoberto por M. H. Klaproth em 1803.
Fonte: www.cdcc.sc.usp.br
NOBÉLIO
NO
Elemento metálico, radiativo, transurânico, pertencente ao grupo dos actinídeos. Z = 102; configura ção eletrônica: [Rn]5f147s2; número de massa do isótopo mais estável = 254; (meia vida = 55 segundos). São conhecidos sete isótopos. O elemento foi identificado por A. Ghiorso e G. T. Seaborg em 1966. O nome alternativo unnilbium também foi proposto para este elemento
CÁLCIO
CAElemento metálico cinza, mole, pertencente ao Grupo II, dos metais alcalino-terrosos da Tabela Periódica. Z = 20, configuração eletrônica: [Ar] 4s2, d = 1,55 g.cm-3, PF = 840ºC, PE = 1484ºC. Os compostos de cálcio são comuns na crosta terrestre por exemplo no calcáreo, mármore (CaCO3), gipsita (CaSO4 . 2 H2O) e fluorita (CaF2). O elemento é extraído por eletrólise de cloreto de cálcio fundido e é usado em sistemas a vácuo e como desoxidante em ligas metálicas não ferrosas. É usado como agente redutor na extração de metais como tório, zircônio e urânio. O cálcio é um elemento essencial dos organismos vivos sendo necessário para o crescimento e desenvolvimento.
Amostras de calcita, CaCO3. Depois do quartzo é o mineral mais abundante na crosta terrestre.
Tem brilho vítreo e varia de transparente a opaco. Ocorre em várias cores. É abundante no Brasil.
Fonte: www.cdcc.sc.usp.br
ESCÂNDIO
SC
Elemento metálico, mole e prateado pertencente à família dos metais de transição da Tabela Periódica. Z = 21, configuração eletrônica: [Ar] 4s2 3d1, MA = 44,956, d = 2,985 g.cm-3 (forma alfa), d = 3,19 g.cm-3 (forma beta), PF = 1540ºC, PE = 2850ºC. O escândio ocorre freqüentemente em minérios de latanídeos, a partir dos quais pode ser separado devido à maior solubilidade do seu tiocianato em éter. O único isótopo natural, que não é radioativo, é o 45Sc. Tem nove isótopos radioativos de vidas relativamente curtas. Devido à alta reatividade do metal e ao seu alto custo, não há usos substanciais para ele nem para seus compostos. A existência do escândio foi prevista por Mendeleev em 1869. O óxido (chamado escândia) foi isolado por Nilson em 1879.
Fonte: www.cdcc.sc.usp.br
Subníveis de Energia
Nos experimentos com espectroscopia com a difração da luz
Em 1924, o físico inglês Edmund Clifton Stoner(1889-1973) chegou ao número máximo de elétrons comportado por cada subnível:
s: 2 elétrons, p: 6 elétrons, d: 10 elétrons e f:14 elétrons.
Os subníveis são preenchidos em ordem crescente de energia (ordem energética). Linus Pauling descobriu que a energia dos subníveis cresce na ordem:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d…
É nessa ordem que os subníveis são preenchidos. Para obter essa ordem basta seguir as diagonais no Diagrama de Pauling abaixo: